生物化学科

■研究課題

1. 概日時計システムの分子解析
2. 高次脳機能と概日時計の機能連関
3. 光シグナル受容・伝達の分子機構とその生理機能

時を刻むニューロンと光感覚の分子シグナリング

• ヒトの睡眠など約24時間周期のサーカディアンリズムを駆動する概日時計(体内時計の一つ)は固有の周期で安定なリズムを刻む一方，明暗・温度サイクルなど地球環境の周期的変動に同調できます．つまり概日時計は，自律的な強い振動と柔軟な環境同調という二つの相反した特性を示しますがその仕組みの多くが謎に包まれています．当研究室では，時計遺伝子の転写制御と時計タンパク質の活性調節を中心に，「分子時計」の自律振動と位相同調の分子メカニズムを研究しています．
• 記憶・学習や情動制御など多様な脳機能がリズミックに変動します．当研究室では多彩な脳機能の日内リズムに注目し，どのような高次脳機能が概日時計によってどのように制御されるか，概日時計からの脳内出力のスペクトルと分子機構を探っています．
• 視覚を担う網膜の視細胞に加えて脳や末梢組織にも光受容分子が存在し，さまざまな光生理現象に関っています．当研究室では，視覚をはじめ動物の多様な光受容システムにおける分子シグナリングを解析しています．とくにヒトなど哺乳類において，未知の光の生理作用にチャレンジしています．